Математическое моделирование модернизированного ударно-вибрационного механизма
Автор: Асфандияров Марат Андреевич, Кромский Евгений Ильич, Ившина Кристина Викторовна, Ахметшина Рамиля Рифкатовна
Рубрика: Расчет и конструирование
Статья в выпуске: 4 т.19, 2019 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассмотрена математическая модель модернизированного ударно-вибрационного механизма для уплотнения сыпучих материалов (в том числе трудно деформируемых), основанного на четырёхзвенном механизме, в состав которого входит рычаг Архимеда. В статье указаны плюсы данного механизма относительно предшествующего. Отображены формулы для расчета коэффициентов увеличения движущей силы привода. Описана математическая модель механизма, состоящая из геометрического, кинематического и силового расчетов. Исходя из математической модели, подобраны необходимые условия для успешной работы этого механизма. На кафедре «Колесных и гусеничных машин» ЮУрГУ спроектирована 3D-модель рабочего органа на основе четырехзвенного механизма и всей опытной установки. Специально спроектированная опорная поверхность рамы (столу) позволяет регулировать высоту уплотнения от 10 до 250 мм. Что позволит после изготовления установки, провести не только испытания четырехзвенного механизма, но и понять на какую глубину и с каким эффектом он способен уплотнить. По проведенным раннее испытаниям на ударно-вибрационном стенде с шарнирно-рычажным механизмом при высоте уплотнения 65 мм, были подтверждены технологические возможности и преимущества этого механизма в сравнении с вибрационной технологией уплотнения, принятой на современных колесных или гусеничных бетоноукладчиках, а именно контрольные образцы бетона показали увеличение прочности в 1,2-1,4 раза в сравнении с прочностью образцов, полученных по традиционной технологии уплотнения. Но также были обнаружены относительные недостатки такой конструкции, которые устранены в модернизированном ударно-вибрационном механизме на основе четырехзвенного механизма.
Математическая модель, дорожно-строительные машины, ударно-вибрационный механизм, рычаг архимеда, четырехзвенный механизм
Короткий адрес: https://sciup.org/147231759
IDR: 147231759 | DOI: 10.14529/engin190401
Список литературы Математическое моделирование модернизированного ударно-вибрационного механизма
- Довгяло, В.А. Дорожно-строительные машины / В.А. Довгяло, Д.И. Бочкарев. - 2-изд., перераб. и доп. - Гомель: БелГУ, 2014. -256 с.
- Тимофеев, Ю.Л. Технология вибрационного уплотнения бетона при устройстве монолитных конструкций: учеб. пособие для техн. вузов / Ю.Л. Тимофеев. - Ростов н/Д., 2002. - 47 с.
- Создание строительных композиционных материалов на основе некондиционного бетона по различным технологиям / Б.В. Гусев, Д.А. Губанов, О.Ю. Губанова и др. // Научные труды 3-й Всероссийской конференции, 2014. - С. 265-274.
- Павлова, Л.В. Реконструкция автомобильных дорог: учеб. пособие / Л.В. Павлова. - Самара: СГАСУ, 2013. - 208 с.
- Кондаков, С.В. Обоснование параметров ударно-вибрационного механизма уплотнения бетонной смеси для бетоноукладчика на гусеничном ходу / С.В. Кондаков, Е.И. Кромский, М.А. Асфандияров // Всероссийская научно-практическая конференция. - Челябинск: ОУ ВО "Южно-Уральский институт управления и экономики", 2018. - С. 148-156.
- Патент ПМ РФ RU № 93320 Российская федерация. Устройство для получения изделий из композиционных материалов / Е.И. Кромский, В.Н. Бондарь, А.В. Свирид; заявитель и патентообладатель ЮУрГУ, 2010. Бюл. № 12.
- Патент ПМ РФ RU № 176735 Российская федерация. Бетоноукладчик / Е.И. Кромский, А.А. Базанов, А.А. Немыкин; заявитель и патентообладатель ЮУрГУ, 2018. Бюл. № 01.
- Role of MMS and IFToMM in multibody dynamics / J. Cuadrado, J. Escalona, W. Schiehleh, R. Seifried // Springer International Publishing. - 2011. - С. 161-172.
- Gashaw, Y.A. Dozer Production. In Fundamentals of Earthmoving Equipment / Y.A. Gashaw. - Addis Ababa, Ethiopia, 2009. - 128 p.
- Анурьев, В.И. Справочник конструктора - машиностроителя / В.И. Анурьев. - М.: Машиностроение, 1999. - 912 с.
- Пожбелко, В.И. Теория механизмов и машин / В.И. Пожбелко, П.Ж. Виницкий, Н.И. Ахметшин. - Челябинск, 2003. - Ч. 1. - 108 с.
- Пожбелко, В.И. Теория механизмов и машин / В.И. Пожбелко, П.Ж. Виницкий, Н.И. Ахметшин. - Челябинск, 2003. - Ч. 2. -52 с.
- The synthesis of four-bar mechanism / A. Zhauyt, K. Alipov, A Zhankeldi et al. // Vibro-engineering Procedia. - 2016. - Vol. 10. - P. 486-491.
- Koshel, S. Structural analysis of the mechanism with a third-class structure group of the fourth order / S. Koshel, G. Koshel. - New Delhi: Tata McGraw-Hill Publishing company, 2019. - P. 29-33.
- Platovskikh, M.J. Self-oscillations of machines and mechanisms / M.J. Platovskikh, M.M. Vetyukov. - St. Petersburg: University of Mines, 2017. - P. 87-103.
- Abu-Zarifa, A. Theory of Machines / A. Abu-Zarifa. - Islamic University of Gaza. Department of Mechanical Engineering, 2012. - 41 p.
- Tarabarin, V.B. Virtual laboratory works on theory of mechanism and machine / V.B. Tarabarin, Z.I. Tarabarina, A.G. Feygina. - Moscow: Bauman MSTU, 2014. - P. 171-180.
- Sylyvonyuk, A.V. Solidworks motion applycation at the study of course theory of machines mechanisms / A.V. Sylyvonyuk. - Lutsk: LNTY, 2015. - P. 243-247.
- Object-oriented design techniques / E. Gamma, R. Helm, R. Johnson, D. Vlissides. - St. Petersburg: Design Patterns, 2015. - 368 p.
- Walkenbach, D. Professional programming on VBA / D. Walkenbach. - Moscow: Dialectics, 2012. - 944 p.
